扎 西,巴桑次仁,頓珠次仁,單增頓珠
(西藏工程勘察施工(集團(tuán))有限責(zé)任公司,西藏 拉薩 850000)
目前所發(fā)現(xiàn)的礦點(diǎn)大多為化探異常查證的結(jié)果,所發(fā)現(xiàn)礦床(點(diǎn))涉及“岡底斯”、“三江”、喜馬拉雅三大成礦帶,其中色秀礦床是2015年-2017年以“西藏康馬縣布主地區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)綜合調(diào)查”項(xiàng)目為依托,首次在喜馬拉雅成礦帶新發(fā)現(xiàn)的一處具有大型潛力的礦床[1]。由于西藏地區(qū)特殊的自然地理?xiàng)l件所限,本區(qū)的許多化探異常尚未進(jìn)行查證和勘查工作,可以預(yù)料本區(qū)的礦找礦潛力較大。所以作者試圖從含礦地層、賦礦巖性、控礦構(gòu)造特征及巖漿熱液作用、地球化學(xué)特征等不同層面來淺析色秀礦床地質(zhì)特征、成礦規(guī)律,以求對(duì)下一步尋找類似礦產(chǎn)起到一定的指導(dǎo)作用[2]。
西藏布主色秀地區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)勘查、評(píng)價(jià)工作還處于起步階段,布主色秀地區(qū)現(xiàn)礦點(diǎn)3處,礦產(chǎn)地1處,其工作程度為踏勘檢查[3]。
色秀礦區(qū)位于藏南拆離系構(gòu)造北部,康馬穹窿東側(cè),北喜馬拉雅構(gòu)造巖漿巖亞帶中。隸屬行政為康馬縣涅如堆鄉(xiāng)。礦區(qū)主體地層、巖性為中生代的一套沉積碎屑巖類及輝綠巖脈。
礦區(qū)出露地層較多,主要地層有康馬組(P2k)、白定浦組(P3b)、呂村組(T1-2l)、涅如組(T3n)等。色秀礦主要產(chǎn)于白定浦組上段(P3b2)與涅如組下段(T3n1)地層中,白定浦組上段(P3b2)地層主要巖性為淺灰色厚層、塊狀生物碎屑灰?guī)r。涅如組下段(T3n1)地層主要巖性為碳質(zhì)粉砂質(zhì)板巖,偶夾薄層狀泥晶灰?guī)r。其中白定浦組灰?guī)r及涅如組灰?guī)r夾層為主要控礦、賦礦巖性[4]。
礦區(qū)斷裂構(gòu)造及褶皺非常發(fā)育,共發(fā)育兩期斷裂、褶皺構(gòu)造,主要斷裂均屬于汪丹-江孜北逆掩斷層分枝。
第一期構(gòu)造:為礦區(qū)主要構(gòu)造,控制著礦區(qū)大部分構(gòu)造及巖石地層的分布。構(gòu)造走向近東西向、北東向、北西向等。
早期構(gòu)造面大多向北傾,這期構(gòu)造為成礦作用提供了較好的容礦、導(dǎo)礦空間,并伴隨零星的多金屬礦成礦作用,但礦化規(guī)模都很小,品位偏低,只在局部富集呈透鏡狀礦化,如普日銅多金屬礦(化)點(diǎn)等。
第二期構(gòu)造:為礦區(qū)主要控礦構(gòu)造,構(gòu)造走向呈近南北向,形成大規(guī)模的復(fù)式褶皺及斷裂構(gòu)造,其中色秀礦均產(chǎn)于南北向張性斷層破碎帶中,礦脈嚴(yán)格受斷層破碎帶控制。其中色秀Ⅰ號(hào)礦體的控礦斷裂傾向270°~310°,傾角45°~55°,為逆斷層,斷層破碎帶寬4m~20m不等,破碎帶內(nèi)主要構(gòu)造巖有斷層角礫巖、斷層碎屑物、石英脈、方解石脈、黃鐵礦、褐鐵礦等,甚至在構(gòu)造裂隙膨大部位形成具有規(guī)模的礦或銻多金屬礦化、銅多金屬礦化等,金屬礦不成規(guī)模,品位中等。
總之兩期構(gòu)造交匯、疊加部位及構(gòu)造膨大、虛脫部位是成礦最有利部位。
礦區(qū)位于北喜馬拉雅構(gòu)造巖漿巖亞帶中,區(qū)內(nèi)出露大量的基性巖脈,主要巖性為輝長輝綠巖、輝綠玢巖等,該類巖石的巖石化學(xué)特征與世界輝綠巖平均值相比,其MnO、MgO、CaO的含量與其相近,SiO2、Fe2O3、K2O、P2O5含量偏低,TiO2、FeO、Na2O、和H2O+含量偏高,屬于鋁正常和硅低度不飽和型。
前人初步認(rèn)為區(qū)域中輝綠巖與成礦無直接關(guān)系,但測區(qū)已知礦產(chǎn)都與輝綠巖在空間上密切相關(guān),所以本作者認(rèn)為這些沿脈分別侵位于中—新生代地層中,不同時(shí)期、不同類型的巖漿熱液、構(gòu)造熱液、變質(zhì)熱液在構(gòu)造動(dòng)力驅(qū)使下,不僅本身攜帶成礦元素,還使圍巖有用組份發(fā)生活化、遷移、萃取,在有利部位富集成礦,形成與之有關(guān)的金、銻、銀、銅、鉛、鋅及等礦產(chǎn)。
礦區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育低綠片巖相變質(zhì)巖,形成了相應(yīng)的變質(zhì)巖石類型。根據(jù)變質(zhì)巖石成因機(jī)制的不同,區(qū)內(nèi)可劃分出區(qū)域低溫動(dòng)力變質(zhì)作用及區(qū)域動(dòng)力熱流變質(zhì)作用,次為熱接觸變質(zhì)作用和接觸交代變質(zhì)作用及動(dòng)力變質(zhì)作用。各類變質(zhì)巖石有較明確的時(shí)空分布范圍,其中,區(qū)域變質(zhì)巖為本區(qū)分布最廣、變質(zhì)時(shí)間較長、期次較多的變質(zhì)巖石類型,動(dòng)力變質(zhì)巖及氣-液蝕變巖均屬局部變質(zhì)事件產(chǎn)物,分布則較為局限。變質(zhì)作用對(duì)有用組分的進(jìn)一步活化、遷移、萃取、富集起到了一定的作用。
本次地質(zhì)礦產(chǎn)綜合調(diào)查1∶5萬水系化探未涉及F、Ca元素分析,但從西藏地區(qū)的化探異常分布特征來看,本區(qū)F元素異常眾多,且目前所發(fā)現(xiàn)的礦點(diǎn)大多為化探異常查證的結(jié)果。值得說明的是,在礦區(qū)顯示較強(qiáng)的Sb、Au、Cu、Pb、As等元素異常,異常查證及礦產(chǎn)檢查時(shí)不僅發(fā)現(xiàn)多處銅、鉛、鋅、銻等金屬礦化,在其異常中心部位發(fā)現(xiàn)具大型遠(yuǎn)景的色秀礦床一處,故認(rèn)為多金屬礦可作為礦的重要的找礦標(biāo)志之一。
色秀礦共有四條礦體組成,其中色秀Ⅰ號(hào)礦體規(guī)模最大、品位最高、產(chǎn)狀最穩(wěn)定,而且目前工作程度最高,其余礦體按照礦化優(yōu)劣依次排序?yàn)棰蛱?hào)礦體、Ⅲ號(hào)礦體、Ⅳ號(hào)礦體。
色秀Ⅰ號(hào)礦體產(chǎn)于涅如組下段(T3n1)灰白色薄層狀大理巖化灰?guī)r與青灰色薄層狀泥質(zhì)粉砂巖接觸部位,礦體嚴(yán)格受南北向的斷層破碎帶的控制。礦體厚度7.98m~14.51m,平均厚度10.70m,礦體控制長度838m,產(chǎn)狀270°~310°∠45°~55°。CaF2最高品位98.03%,最低品位35%,礦體平均品位64.32%,估算資源量為3725202.1噸(334)。
礦體在走向上產(chǎn)狀較穩(wěn)定,在斷裂膨大部位礦物富集程度更高,甚至在其邊緣形成銅、鉛、鋅、銻等多金屬礦化,金屬礦均不成規(guī)模,品位偏低。
色秀Ⅱ號(hào)、Ⅲ號(hào)、Ⅳ號(hào)礦體均分布于Ⅰ號(hào)礦體西側(cè),其中Ⅳ號(hào)礦體距離Ⅰ號(hào)
礦體最遠(yuǎn),兩者間距約3km左右。Ⅱ號(hào)礦體產(chǎn)于涅如組下段灰白色薄層狀大理巖化灰?guī)r與青灰色薄層狀泥質(zhì)粉砂巖接觸部位,礦體嚴(yán)格受南北向斷層破碎帶的控制。礦體最寬處為16m,最窄處為10m,平均寬為13m,控制長約290m,產(chǎn)狀350°~358°∠15°~20°。
色秀Ⅲ號(hào)礦體產(chǎn)于白定浦組蝕變泥質(zhì)灰?guī)r與呂村組弱蝕變泥質(zhì)粉砂巖接觸部位。礦體最寬處為3m,最窄處2m,平均寬度為2.5m,長約為150m,產(chǎn)狀358°~10°∠15°~20°。
色秀Ⅳ號(hào)礦體產(chǎn)于白定浦組蝕變泥質(zhì)灰?guī)r與呂村組弱蝕變泥質(zhì)粉砂巖接觸部位。礦體最寬1.5為,最窄為0.8m,平均寬度為1.15m,長約40m。
礦區(qū)主要圍巖蝕變類型有硅化、絹云化、黃(褐)鐵礦化、綠泥石、碳酸巖化等。
礦床成因類型初步歸為熱液充填型。根據(jù)區(qū)內(nèi)已知礦點(diǎn)資料,暫定其成礦時(shí)代為燕山期。
主要礦石礦物為CaF2,另外在CaF2礦邊緣偶見銻多金屬礦、銅多金屬礦、褐鐵礦化等,礦石結(jié)構(gòu)有晶簇狀、皮殼狀、他形粒狀結(jié)構(gòu)等,構(gòu)造以塊狀、角礫狀構(gòu)造為主,次為網(wǎng)格狀。礦石晶體顏色有白色、灰色、灰黑色、淺紫紅色、淺藍(lán)色、孔雀綠等六種,其中白色、灰色、孔雀綠為主要顏色,呈透明-半透明,個(gè)別透明如冰。最大單晶呈30×20cm左右,普遍大小6×4cm左右。
3.1.1 控礦因素
礦帶內(nèi)礦床的定位是由低溫?zé)嵋撼傻V作用形成,輝綠巖脈等巖漿熱液混合地下、地表水后形成富含F(xiàn)元素的熱液流體,并沿南北向張性斷層運(yùn)移、排泄、富集,在此過程中從灰?guī)r等富含Ca元素的圍巖中活化、萃取Ca元素,形成高濃度的CaF2溶液,并在不同階段、不同方向的構(gòu)造疊加作用下,使礦體進(jìn)一步活化、萃取、富集,從大尺度到小尺度,在空間上逐步縮小范圍,逐級(jí)定位,最終形成具有工業(yè)價(jià)值的礦床,尤其在構(gòu)造裂隙寬松膨大部位成為最佳成礦場所。推測色秀礦成礦時(shí)代約為侏羅紀(jì)-白堊紀(jì),其成礦階段為熱液期成礦。
成礦嚴(yán)格受地層、構(gòu)造、火山巖、蝕變等因素聯(lián)合控制,成礦區(qū)地段暗色巖系地層是Pb、Zn、Sb、Hg、Au、重晶石等層控礦床賦存的最重要巖性層,全球皆然。西藏地區(qū)Pb、Zn、Sb、Au等層控礦床產(chǎn)出的地質(zhì)背景也證明了這一重要地質(zhì)現(xiàn)象。另外區(qū)內(nèi)白定浦組灰?guī)r及涅如組灰?guī)r夾層為成礦提供了豐富的Ca元素。
礦區(qū)位于藏南拆離系構(gòu)造北部,汪丹-江孜北逆掩斷層之間,區(qū)內(nèi)不同期次、不同方向的斷裂、褶皺非常發(fā)育,有利于導(dǎo)礦、容礦,并進(jìn)一步萃取富集礦源層的成礦元素提供了有利的熱驅(qū)源和動(dòng)力。
礦區(qū)位于北喜馬拉雅構(gòu)造巖漿巖亞帶中,區(qū)內(nèi)出露大量的基性巖脈,巖脈在與不同地層的接觸部位,黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化等熱液蝕變明顯。而涅如堆一帶輝綠玢巖(166.49±25.42Ma,燕山期)可能為色秀礦提供了部分物質(zhì)基礎(chǔ)及大部分熱源條件。
本次地質(zhì)礦產(chǎn)綜合調(diào)查1∶5萬水系化探工作未涉及F、Ca元素分析,但在礦區(qū)密集發(fā)育Sb、Au、Cu、Pb、As等異常,這與邊緣多金屬礦化相對(duì)應(yīng),可作為重要的找礦標(biāo)志之一。
綜上所述區(qū)內(nèi)礦床的形成除明顯受控礦構(gòu)造因素的影響外,對(duì)地層、巖性也有明顯的選擇性。
3.1.2 礦化富集規(guī)律
礦帶內(nèi)礦床受構(gòu)造控制明顯,區(qū)域性EW向與SN向主斷裂構(gòu)造或線性構(gòu)造所形成的斷裂交匯部位控制了礦田的展布,SN向主干構(gòu)造控制了礦床的分布;NW、NE向主干斷裂派生的NW、NE、SN向斷裂、層間斷裂及派生的節(jié)理構(gòu)造共同控制了礦體和礦脈的分布。礦體具尖滅再現(xiàn)、尖滅側(cè)現(xiàn)規(guī)律。
礦體賦存于多期次疊加的構(gòu)造蝕變帶的強(qiáng)烈引張部位,斷裂早期為壓扭性質(zhì)、晚期為張扭和張性,在層間滑動(dòng)、斷裂破碎帶及有利巖性中形成脈狀、透鏡狀礦體,尤其EW向和SN向斷層交匯部位及SN向斷裂膨大部位的破碎帶中形成品位高、大規(guī)模大、產(chǎn)狀穩(wěn)定、礦化連續(xù)的礦體,如色秀Ⅰ號(hào)礦體。
較大規(guī)模的硅化、黃(褐)鐵礦化、絹云化、綠泥石、碳酸巖化等圍巖蝕變,控制了礦化體的存在和礦化規(guī)模。
賦礦層位受巖性組合控制上中二疊統(tǒng)和晚三疊統(tǒng)碳酸巖組與黑色巖系的巖性界面是主要的賦礦層位。
3.1.3 找礦標(biāo)志
地層標(biāo)志∶白定浦組灰?guī)r、涅如組灰?guī)r夾層等碳酸鹽巖建造的斷裂破碎帶中形成熱液充填型礦產(chǎn),尤其白定浦組灰?guī)r及涅如組灰?guī)r夾層中形成此類礦產(chǎn)的背景更好。
構(gòu)造標(biāo)志∶近南北向張性斷層破碎帶中可做為間接的礦找礦標(biāo)志,尤其斷層交匯部位成礦概率更高,是礦區(qū)間接的找礦標(biāo)志之一。
脈巖標(biāo)志∶在基性巖脈靠近斷層破碎帶的位置是主要的找礦標(biāo)志之一。
地球化學(xué)標(biāo)志∶區(qū)內(nèi)地球化學(xué)異常對(duì)找礦具有重要的指示意義,1∶5萬水系沉積物測量顯示,以Sb、Au、As、Cu等元素的組合異常,可作為找礦的間接標(biāo)志。
遙感找礦標(biāo)志∶測區(qū)遙感特征研究表明,線--環(huán)組合與礦化蝕變信息的配套是本區(qū)指示礦化存在的良好標(biāo)志。
礦(化)點(diǎn)標(biāo)志∶
圍巖蝕變∶發(fā)育硅化、絹云化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、綠泥石化比較集中的地段可做找礦的間接標(biāo)志。
色秀礦床規(guī)模大、蝕變強(qiáng)、礦化線索多,礦石種類豐富,礦區(qū)內(nèi)密集發(fā)育多個(gè)礦點(diǎn)。本次調(diào)查對(duì)色秀Ⅰ號(hào)礦體進(jìn)行了資源量估算,具大型礦床遠(yuǎn)景,顯示了區(qū)內(nèi)極佳的找礦前景。受工作程度和時(shí)間的限制,未對(duì)已知礦體外圍進(jìn)行更多的調(diào)查,通過踏查發(fā)現(xiàn)色秀南北兩側(cè)色熱普溝、達(dá)改普溝內(nèi)沖洪積物中發(fā)現(xiàn)大量的礦石,但本次調(diào)查投入的工作基本未涉及該區(qū),所以外圍亦具有良好的找礦前景。